穿越运营地铁车站的基坑开挖及对既有线的影响

以长沙市轨道交通3号线一期工程土建施工项目火车站站下穿既有地铁2号线的基坑开挖工程为背景,建立了三维数值模型,对基坑开挖方案、施工顺序及对既有线路的影响等进行了全过程的动态模拟,得到了基坑开挖过程的位移变化云图。模拟结果表明,基坑开挖过程中最大位移值均分布在基坑开挖面上,其原因是由于基坑开挖卸载而引起基坑底部隆起。此外,南北两侧基坑不对称开挖均会引起既有2号线结构的不均匀沉降,其最大值达4.2 mm;而两侧同时开挖,则可确保卸载平衡,使既有2号线结构位移变化均匀一致,其最大值约为2.75 mm,有利于2号线安全运营。工程实际监测结果表明了数值模拟研究结果的正确性,该方法可以用来对类似问题进行研究。     

基坑开挖对邻近地铁区间影响的数值模拟分析

临近基坑的地铁轨道会因为基坑的开挖而产生位移和变形,这将影响到轨道交通的运营安全。以长沙某深基坑工程为背景,通过划分不同的施工阶段,用PLAXIS软件模拟分析了在该项目的基坑开挖过程中,邻近地铁区间的土体位移和管片变形的发展规律。结果表明:随着开挖的进行,地层最大竖向位移发生在基坑底部,最大水平位移发生在基坑顶部,地铁隧道处的地层位移变化较小;地铁管片离基坑越近,变形越大。     

南宁地铁2号线车站深基坑开挖变形规律研究

以南宁地铁2号线车站某深基坑工程为背景,对基坑开挖过程中既有建筑物沉降、基坑周边土体沉降及桩身水平位移等监测数据进行分析,总结了深基坑开挖对围护结构及周边环境的影响;利用FLAC~(3D)对深基坑开挖过程进行了模拟,将结果与实测数据进行了对比分析。研究结果表明:基坑开挖对周围土体最大影响点距基坑边缘约为0.7H(H为基坑最大开挖深度);灌注桩的变形规律呈"弓"字形,顶部位移较小,最大位移出现在底板与第3道钢支撑之间。     

滨海地区明挖隧道深基坑实测数据与开挖优化研究

为积累滨海地区基坑设计与施工经验,基于深圳市某滨海交通综合改造工程基坑,对滨海复杂地层深基坑开挖方案进行优化研究。利用ABAQUS有限元软件建立了基坑三维有限元模型,结合工程实测数据,研究不同的分区、分块、分层开挖方案下基坑开挖响应规律,分析不同开挖卸荷方式对基坑围护结构变形的影响。研究结果表明：数值计算结果与现场监测数据基本吻合,基坑开挖方案优化设计后,墙体最大水平位移为19.5 mm,相比原开挖方案,围护结构最大水平位移累计降低达55.8%。文章提出的基坑开挖优化设计方案可为滨海地区深基坑开挖提供有益的借鉴与指导。     

深大基坑开挖施工动态过程对轨交工程的影响

高层建筑深大基坑开挖施工对周边建筑物的影响是不可忽视的.以南京某高层建筑深大基坑开挖施工为例,采用有限元软件Plaxis进行建模计算,模拟了深大基坑开挖施工动态过程,得到了不同施工阶段,基坑开挖对轨交工程影响的位移指标,并进行了分析评价.     

粉砂地层深基坑支护结构变形安全监测与分析

以廊坊市某桩锚支护基坑工程为背景,采用FLAC-3D计算软件进行三维模型计算,分析了基坑开挖对周围环境的影响范围,得到了桩锚支护基坑的围护桩水平位移在不同开挖阶段随深度的变化规律。结果表明:土方开挖对基坑周围土体的影响范围约为3倍的开挖深度;开挖过程中,桩体水平位移在锚索作用位置明显收敛,最大位移位置基本处于桩体中部;围护桩水平位移在各开挖阶段与深度变化规律相似。桩体水平位移的数值计算结果和实测结果相吻合。     

考虑开挖分段长度对于软土基坑变形的数值模拟

以某拟建小区软土基坑工程为研究对象,应用MIDAS有限元软件对基坑开挖过程进行模拟,分析基坑土层开挖厚度及分段开挖长度对桩身位移的影响。分析结果表明:该基坑采取单次分层厚度为1m时,即可控制桩顶最大水平位移为25.64mm远小于实测值;采取分段开挖,分段长度为20m时,即可达到控制桩身变形的目的,且能保证工期。     

邻近基坑的北京地铁某暗挖通道变形监测与数值分析

地铁暗挖通道与邻近基坑同步开挖是一项具有较大风险源的工程。以北京某邻近基坑的地铁暗挖隧道工程为背景,采用FLAC3D进行三维数值模拟,分析了同步开挖情况下基坑围护桩水平位移、基坑周边地面沉降,及不同开挖顺序对基坑稳定性影响等问题,并结合施工现场监测结果研究暗挖通道开挖对明挖基坑的影响。结果表明:基坑开挖初期,围护桩呈向坑内变形的前倾型曲线,地表沉降迅速发展,在暗挖通道的同步开挖影响下,围护桩中、下部水平位移快速向坑内发展,变形曲线转变为弓形,随着暗挖通道中、下台阶的开挖,位移继续增大,最大水平位移发生在第2,3道钢支撑之间。     

沈阳地铁深基坑水平位移模拟研究

以沈阳地铁铁西广场站为背景,选取FLAC3D模拟基坑开挖与支护的动态过程,对基坑开挖卸载引发的桩体水平位移进行分析,可得结论:①基坑开挖引发的卸载改变了初始应力场的平衡状态,应及时设置围护结构以防止过大变形的产生；②设置横向钢支撑改变了钻孔灌注桩的水平位移模式,钢支撑设置后,钻孔灌注桩的最大水平位移由顶部转向基坑开挖面下2m左右；③钻孔灌注桩的水平位移使得基坑外侧的主动与被动土压力转换,基坑开挖卸载引发桩体的水平位移；同时基坑底部侧向应力增长,开挖面下方地层被挤压产生塑性区.④钻孔灌注桩的水平位移的变形模式为随开挖深度呈“中间大、两端小”鼓肚型式.     

基坑封闭试验对围护结构及周边环境影响分析

基于上海软土地区某深基坑工程地下连续墙施工完成后的封闭性试验,分析围护结构及首道撑施工完成、基坑开挖前的承压水降水试验引起的围护结构变形实测数据,通过理论计算分析由此引起的坑外地面沉降.得到的主要结论有:复杂敏感环境基坑工程开挖前封闭性试验的环境影响不容忽视,封闭性试验引起的围护结构最大侧向位移达开挖深度的0.12％.邻地铁侧设置小坑可以有效减小承压水降压引起的基坑外围地下连续墙变形及坑外地表沉降.小基坑外侧地下连续墙最大水平位移约为大基坑地下连续墙最大水平位移的30％.小基坑地下连续墙外侧地表最大沉降约为大基坑地下连续墙外最大地表沉降的35％.     

带浅内坑基坑的动态施工数值模拟

结合上海市西藏南路越江隧道浦东接线段某坑中坑基坑工程,建立有限元数值模型对基坑动态施工进行数值模拟。内坑开挖造成两侧地表有不同程度的沉降,靠近内坑一侧地表沉降较大。当开挖至内坑底部后,右侧最大沉降为左侧的1.6倍。内坑开挖造成左墙底部往坑内发生较大侧向位移。中墙顶部发生坑外位移,中、底部发生坑内侧移。右墙中底部侧移较大,且最大侧移处位于地表以下1.2倍的开挖深度。     

复合支护下深基坑的变形破坏和支护结构

以某深基坑工程为研究对象,利用岩土数值分析FLAC 3D软件,建立三维数值分析模型,模拟开挖和支护实际工况,分析了双排微型桩复合土钉支护下基坑开挖过程中的变形破坏和支护结构受力演化特征。结果表明:坑壁水平位移总体上呈现基坑顶部小、基坑中下部大的形式,位移等值线呈鼓肚状;基坑基底隆起量较大,随着距基坑壁距离的减小而减小;基坑边坡竖向沉降较小,最大沉降量出现在支护结构之后;土钉轴力分布呈中间大、两端小的形式,离基坑底部越近,土钉的最大轴力点越靠近基坑开挖面,且随着开挖深度增加,土钉轴力初始增长迅速而后发展较为缓慢;前排微型桩弯矩大于后排,微型桩最大弯矩随着开挖深度的增加不断增大且不断下移,开挖完成后弯矩最大值位于基坑底部以下2 m深度处;基坑开挖及支护过程中监测点的位移时程曲线和塑性区分布区域说明基坑整体稳定性较好,但在坡顶后缘出现拉张塑性区,基坑壁浅表层和基坑底角部位出现剪切破坏区,在施工中应对其采取针对性措施进行保护;该研究成果对深基坑开挖过程中动态演化过程认识和变形破坏防治具有一定参考意义。     

基于HSS模型的基坑开挖对近邻地铁影响数值分析

随着城市轨道交通网络的不断扩大,城市深基坑工程大多邻近地铁区域.基坑开挖将导致周围土体产生附加位移,当土体位移过大时,就会对邻近结构物产生不利影响,因此开展基坑开挖对邻近地铁隧道区域和车站安全性影响的分析研究具有重要的现实意义.以天津某地铁车站明挖基坑工程为例,运用有限元软件Plaxis 3D分析基坑开挖对邻近隧道区间...     

基于渗流应力耦合的深基坑工程渗流场与变形数值模拟

基于渗流一应力耦合的Biot三维固结有限元方程,对深基坑工程进行数值模拟。结果表明,地下连续墙的设置有效降低了基坑底部的水力梯度,有利坑底稳定。同时,随着开挖深度增加,坑底隆起变形、围护结构水平位移和地下连续墙承受的主动土压力均随之增大,围护结构最大水平位移点深度和地下连续墙反弯点位置逐渐下移。与工程实际规律吻合较好,可为类似工程借鉴。     

基于FLAC模拟的基坑锚杆（土钉）支护分析

结合某基坑实例,采用FLAC（快速拉格朗日数值分析）建立了基坑锚杆（土钉）支护模拟模型,对基坑开挖支护过程进行了动态模拟分析,得到了锚杆（土钉）支护的轴力分布变化规律以及基坑的位移特征。     

深基坑工程放坡开挖技术浅探与实例分析

某基坑工程位于南宁市五象区,开挖深度约14.5 m,与现状民宅距离约8 m,属一级基坑。根据地质情况采用了不同的放坡围护形式,并对深基坑边坡分步开挖过程中的坡体变形进行了仿真分析,直观形象地刻画了边坡位移变化的特征。得到一些对基坑工程设计和施工有实际意义的结论 ,可对放坡开挖深基坑有一定的指导意义。     

某紧临地铁车站土岩基坑设计与变形规律研究

广州某紧临地铁车站土岩组合深基坑,开挖深度大,周边环境复杂,变形控制要求非常严格。依据实际监测数据,详细分析了基坑施工各阶段的围护结构变形、土岩体侧移、支撑轴力、锚索拉力及周边环境沉降的变化规律。分析结果表明:围护墙与外侧土岩体最大水平位移均发生在土岩结合面附近;基坑开挖结束至底板施工期间,围护墙及外侧土岩体水平变形呈蠕变特点;地下室采用的“复合墙”及跳仓法施工技术,使施工完毕后的围护墙、土岩体水平位移均发生了明显回弹,最大水平位移约为开挖至基底时的40%~60%;开挖引起的周边地面沉降最大值发生在离坑边0.5倍开挖深度附近,沉降值约为邻近围护墙最大水平位移的0.47倍;条件允许时,土岩组合基坑可优先采用支撑+锚索组合支护方案。本工程的监测数据相互印证,揭示了该土岩深基坑在各种条件下的实际工作状况,可为类似情况深基坑的设计与施工提供参考。     

复杂条件下深基坑变形监测分析

以沈阳北站人防工程深基坑工程为研究对象,基于基坑稳定性及周围土体变形理论,通过对基坑开挖过程进行系统的动态监测和实测数据分析,开展复杂条件下深基坑变形监测研究,以期得到围护桩的最大水平位移和地表最终沉降量等参数,为今后复杂条件下的深基坑工程提供可靠的理论依据。     

上软下硬深基坑变形规律与空间效应分析

闽东南沿海广泛分布有滨海相、溺谷相沉积淤泥层,其一般下伏风化不均的花岗岩层,由此产生了大量的上软下硬的深基坑工程。但目前对上软下硬深基坑变形规律及其空间效应还缺乏系统深入的研究。以福建某医院综合楼上软下硬的深基坑支护工程为研究对象,通过追踪不同阶段不同测点的监测数据,对基坑开挖过程中的围护结构位移、支撑轴力、立柱隆沉、地表沉降进行了研究,并着重分析了其空间效应。研究结果表明:基坑浅层土体开挖时,对基坑围护结构及周边环境的影响较小,而当基坑中部淤泥软土层开挖时,则会引起基坑围护结构产生较大的侧移增量,其变形量约占最大侧移量的33%～60%;相较于常规软土基坑,上软下硬的深基坑最大侧移所处位置深度上移,最大侧移量减小,其更接近与常规基坑的下限值;基坑底板的及时施作能有效降低基坑的侧移变形、支撑的轴力、基坑底部的隆起以及对周边管线的影响;该类基坑亦存在显著的空间效应,表现为坑角附近围护结构的侧向位移、支撑轴力、周围管线及建筑沉降等显著小于基坑中部。     

深基坑桩锚支护体系变形特征研究

为研究深基坑中桩锚支护体系变形特性及其空间分布特征,以北京某深基坑为例,采用三维有限差分软件,建立桩锚支护体系分析模型,并将数值分析结果与现行规范计算结果及实测成果进行对比分析。分析结果表明:(1)基坑位移随基坑开挖深度的加大而逐渐增大;(2)阳角部位产生最大变形,阳角效应明显,易发生失稳现象;(3)阴角部位对基坑变形有一定的约束能力,但影响范围很小,在基坑设计中可不考虑阴角约束作用;(4)沿基坑长度方向上,位移分布未呈现明显差别,空间部分效应较不明显;(5)基坑桩顶产生较大的水平位移,而最大水平位移产生在护坡桩桩顶以下至1/2基坑深度范围内,深基坑工程宜加强深层水平位移监测;(6)预应力锚索随空间分布的不同内力无明显差异。